在世界和中國，玫瑰（rose）擁有重要的宗教和文化地位。玫瑰兼具園林觀賞和藥食兩用等功能，為“四大切花”之首。我國具有悠久的玫瑰利用歷史，早在漢代就有了玫瑰應用的文字記載，至唐宋年間已育成連續開花的玫瑰品種，元明時期“荼薇玫瑰”被用于釀酒行業，而云南人在明清時期已將玫瑰用于茶飲、玫瑰醬、玫瑰餅等制作。改革開放以來，食用玫瑰產業蓬勃發展，形成了山東、甘肅、云南等多個食用玫瑰主產區，且云南已形成以“鮮花餅”為主的食用玫瑰產業。
中國主栽食用玫瑰主要有“重瓣紅玫瑰”（Rosa rugosa 'Plena‘）“紫枝玫瑰”“豐花玫瑰”“墨紅玫瑰”“滇紅玫瑰”“八街玫瑰”“苦水玫瑰”“荼薇玫瑰”“金邊玫瑰”“大馬士革”（Rosa × damascena）“千葉玫瑰”（Rosa × centifolia）等。然而，各地食用玫瑰品種形態各異，多數與野生玫瑰（Rosa rugosa L.）及“重瓣紅玫瑰”的關系不清，起源模糊，在很大程度上限制了食用玫瑰產業的規范發展，造成潛在的食品安全風險，且不利于品種改良。同時，除山東主產的平陰玫瑰外，多不具自主品種權，且幾乎不具連續開花習性，影響了中國食用玫瑰產業的可持續發展。
中國科學院昆明植物研究所植物分子遺傳與適應研究組圍繞植物開花習性及植物與環境互作模式的多樣性、機理與演化開展研究。前期，課題組構建了“無刺光葉薔薇”染色體水平高質量基因組（Zhong et al. 2021 National Science Review），解析了月季皮刺的遺傳調控機制，提出了發育早期的皮刺具儲水功能的假設，為月季生物學研究和新種質的培育奠定了基礎。針對中國主栽食用玫瑰種質的遺傳關系不清且缺乏自主優良品種的問題，課題組收集了16個國內主栽食用玫瑰品系，運用葉綠體基因組重建和將核糖體rDNA基因區的ITS1/2序列進行分型等方法，構建了迄今涵蓋薔薇屬所有主要分類群且最穩定的質體基因組系統樹（To the best of my knowledge, this is the first time I see a study that integrate as many whole chloroplast genome sequences to build a phylogenetic study in Rosa），追溯了中國食用玫瑰種質間的遺傳關系及其可能野生近緣種。
結果表明，或有6個野生種作為母本參與中國主栽食用玫瑰種質的形成。麝香薔薇（Rosa moschata Herrm.）為四倍體品種“千葉玫瑰”“大馬士革”“若水茗”和三倍體品種“金邊玫瑰”的共同母系祖先；云南本土品種YN01、YN02以及“商水玫瑰”“定陶玫瑰”均為四倍體，與中國古老月季“月月粉”（Rosa chinensis 'Old Blush’）擁有共同的母本祖先——單瓣月季花【Rosa chinensis var. spontanea （Rehder & E.H. Wilson） T.T. Yu & T.C. Ku】。“墨紅玫瑰”與具有相同葉綠體基因組序列的“花蝴蝶【Rosa chinensis f. mutabilis （Correvon） Rehder】或”腺萼香水月季“（Rosa odorata 'Glandular Sepal‘）共享母本祖先。”荼薇玫瑰“的母本祖先為法國薔薇（Rosa gallica L.）。”重瓣紅玫瑰“”紫枝玫瑰“”豐花玫瑰“”妙峰山玫瑰“”果玫瑰“的共同母本野生祖先為中國原產的野生玫瑰。”苦水玫瑰“的母本祖先與其他食用玫瑰均不同，自成一系。
基于核糖體rDNA區ITS1/2的精細分型研究發現，至少9個野生種參與現有主栽食用玫瑰品種的形成，野生玫瑰、”大馬士革“和法國薔薇是參與多個食用玫瑰品種形成的主要貢獻者。野生玫瑰參與所有的二倍體食用玫瑰品種和”荼薇玫瑰“的形成，而其他與”大馬士革“相關的品種未發現野生玫瑰的ITS貢獻。結合葉綠體基因組與ITS分型方法，研究提出了中國食用玫瑰種質復雜的網狀起源模型（如圖）。
研究還發現，現有主栽種質中僅”金邊玫瑰“”墨紅玫瑰“具連續開花習性，YN01、YN02以及”商水玫瑰“”定陶玫瑰“”紫枝玫瑰“具有偶爾二次開花現象，其他種類均為一次開花品種。現有可連續開花或偶爾二次開花的食用玫瑰品種均與連續開花的中國古老月季有關。該研究將為食用玫瑰種質的安全評估、選擇利用、品種改良等提供重要的基礎數據。科研團隊使用二代數據成功組裝樣本ITS序列單倍型的方法，將為ITS序列在親本溯源、系統進化等方面的正確應用提供重要技術支持，相關技術已申請專利。
相關研究成果以Complex and reticulate origin of edible roses （Rosa, Rosaceae） in China為題，在線發表Horticulture Research上。研究工作得到云南省科技領軍人才培養計劃、中科院戰略性先導科技專項（B類）、中科院東亞植物多樣性與生物地理學重點實驗室、云南高端科技人才引進計劃等的支持。部分工作獲得云南省疾病預防控制中心、中國西南野生生物種質資源庫、昆明植物園、云南省農業科學院、山東省平陰縣玫瑰研究所和云南省花卉技術培訓推廣中心的科研人員的協助。
基于質體基因組和ITS分型的中國主栽食用玫瑰復雜、網狀遺傳關系
